KR920005521B1 - 유색면을 갖는 성형제품의 제조방법 - Google Patents

Abstract

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Description

유색면을 갖는 성형제품의 제조방법

제1도는 본 발명을 이용하여 제조한 제품의 개략적인 선도.

제2도는 각 부위가 노출되어 있는 것을 나타낸, 열가소성플라스틱 덮개를 갖는 몰드기구의 사시도.

제3도는 제2도의 3-3선을 따라 잘라낸 부분 확대 단면도.

제4도는 화살표 방향으로 본 제2도의 4-4선을 따라 잘라낸 부분 확대 단면도.

제5도는 몰드표면에 대해 열가소성 플라스틱층을 성형하기 위한 분리된 몰드와 분말상자의 도면.

제6도는 열가소성 플라스틱층을 성형하기 위해 몰드와 결합된 분말상자의 단면도.

제7도는 열가소성 플라스틱층의 성형을 이루기 위해 결합된 몰드 및 분말상자의 단면도.

제8도는 장식조각을 갖는 분리 몰드 및 기저층을 형성하는 물질을 갖는 분말상자의 단면도.

제9도는 몰드 및 장식조각을 이루는 성형물질의 기저층을 나타내는 단면도.

제10도는 기저층과 장식조각 사이의 결합 접촉면을 확대하는 부분단면도.

제11도는 제5도 및 제10도를 통해서 나타난 도구를 사용하여 공정을 수행하는 흐름도.

제12a도는 움푹 파인곳에 장식조각을 갖는 몰드조각의 사시도.

제12b도는 이러한 장식조각을 갖는 제품조각의 도면.

제13도는 제12도의 연장을 사용하여 장식 플라스틱을 형성하는 공정흐름도.

제14a-14c는 액상 플라스티솔을 분배하는 것을 포함한 과정에 의해 가는 세로줄 무늬를 형성하는데 사용된 도구의 개략도.

본 발명은 열가소성 플라스틱으로 만든 제품의 박공벽(thin walled hollow) 외피를 형성하고, 특히, 그 안에 장식무늬를 갖는 외피를 제조하는 방법에 관한 것이다.

제품을 만들기 위한 박막의 플라스틱 외피(Shell)의 사용은 그 안에 장식무늬를 갖는 열가소성 플라스틱 성형외피를 포함한다. 한 예로서 미국특허번호 제4,610,620호에는 장식적인 가는 세로줄무늬가 외피의 첫번째 및 두번째 조각사이에 일체로 결합되도록 하는 공정에 의해서 다색의 플라스틱 중공(中空)외피를 성형하기 위한 장치를 밝히고 있다. 외피사이의 결합은 이들사이의 연결을 기계적 연결로 대체하여 외피에 가는 세로줄무늬를 제공해 왔다. 그러나, 장식적인 가는 세로줄무늬를 단지 결합부분에만 형성되고 기저층내에는 형성되지 않았다.

미국특허번호 제4,562,025호는 최종제품의 성형외피부분에 제1, 제2의 유색조각을 이루는 다색플라스틱 외피를 성형하는 방법 및 장치를 밝히고 있다. 그러나, 내장(trim)부분의 성형외피내에는 장식무늬가 형성되지 않았다.

미국특허번호 제4,562,032호는 반응사출성형제품에 겉모양의 표면을 형성시키는 방법을 밝히고 있다. 여러 경우에 있어서, 겉모양의 표면은 제품에 가는 세로줄무늬를 제공하기 위해 표면 둘레로 가는 세로줄무늬를 갖도록 형성된다.

상기한 특허는 장식용색채와 내장무늬를 갖는 열가소성플라스틱으로부터 외피를 성형함을 나타내지만, 가열된 성형 표면상에 열가소성 플라스틱을 침적시키는 방법으로 형성된 성형외피를 포함한 최종제품의 식별 가능한 표면상에 유색글자 및 유색장식조각 같은 장식무늬를 제공하는 방법을 나타내지는 못하고 있다.

여러 형태의 제안이 이러한 플라스틱제품에 장식무늬를 제공하기 위해 언급되어 왔지만, 외피표면에 장식무늬를 제공하기 위해서는 별도의 연결부나 접착제가 필요하다는 문제가 제기된다.

본 발명에서의 첫번째 특징은 장식무늬를 고정시키기 위해 별도의 연결부나 접착제 또는 접착성물질을 사용함이 없이 열가소성 플라스틱의 성형외피표면의 식별가능한 면내에 장식면을 형성시키는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또따른 특징은 성형의 열가소성 플라스틱으로부터 형성된 외피의 식별가능한 면내에 장식무늬를 제공하는바 여기에서 식별가능한 표면이 플라스틱 내장부분의 외피표면의 물질의 기저층을 성형하는데 사용되는 것과 같은 도구에 의해 기저층내에 형성된 열가소성 플라스틱 물질로 형성되도록 하는데 있다.

본 발명의 또다른 특징은 자동차용 플라스틱 내장부품을 제조하는 개선된 공정을 제공하는바, 여기에서, 장식 무늬를 고정하기 위해 분리죔쇠 및 접착제 연결부를 사용하지 않고, 열가소성 플라스틱으로 형성되는 외피를 제조하는데 사용되는 도구를 사용함으로써 유색의 장식무늬를 형성한다.

하나의 실시예에 있어서, 본 발명은 홈 및 주변사이에 예리한 단선을 갖는 몰드표면에 유색장식홈을 제공하는 더욱 향상된 단계에 의하여 몰드표면에, 열가소성 플라스틱을 갖게 하는 공정에 의하여 열가소성 외피에 유색장식을 형성하는데 있어서, 몰드표면에 열을 가하고나서 박막형태의 열가소성 물질을 몰드의 유색장식홈 및 인접부위에 가하여 몰드로부터 박막부위를 밀어 과량의 물질은 유색장식홈으로부터 제거되는 예리한 단선을 따라 단색의 유색장식이 박막으로부터 분리되도록 하고, 몰드를 재가열하여 세로줄무늬가 부분적으로 녹고 열가소성물질이 기저층을 가열된 몰드에 넣어서 식별가능한 색을 띠도록 기저층에 유색장식을 형성한다.

본 발명에 관한 공정은 자동차 내장제품으로 사용되는 플라스틱 외피제조에 대한 참조로서 기술되며 다른 플라스틱 제품 역시 본 발명의 공정에 의해 제조될 수 있다는 것을 이해하게 될 것이다.

제2도를 참조하면, 몰드기구(10)는 그 위에의 몰드표면(12), 다수의 홈(14,16,18 및 20)을 갖고 경계선과 함께 레터링(lettering) 형태의 로고(logo)를 갖는다. 제3도에 나타난 바와 같이, 홈(14,16,18 및 20)들 각각은 그 몰드표면(12)에 대해 전면의 접촉모서리에 날카로운 단선(24)을 갖는다. 로고가 축소된 평면의 크기를 갖는 부분으로써 나타내기는 하였으나, 수화물포장 또는 장치패널포장 또는 다른 보다 큰 플라스틱 제품과 같은 보다 큰 플라스틱제품을 형성하는데 사용되는 형태의 확장된 몰드표면을 형성할 수도 있음을 이해하여야 한다.

진보된 공정으로는 몰드기구(10)를 가열하는 과정을 포함한다. 그 다음에, 이를 홈(14-20)의 각각에 위치한 조각(26a) 및 몰드표면(12)의 로고부분(12)을 덮는 박막(26b)을 포함하는 열가소성플라스틱의 덮개(26)로 덮는다.

조각들(26a)은 홈(14-20)에 걸쳐지고 제4도에 나타난 바와 같이 벗겨낼때에도 그 안에 그대로 남게 된다. 박막(26b)을 몰드표면(12)으로부터 벗겨낼때, 막은 단선(24)에 위치한 절단선(28)을 따라 짖어진다.

따라서, 덮개(26)는 도구로부터 완전히 제거되고 떨어진 조각들(26a)은 그 안에 그대로 남겨진다.

본 발명에 따라, 몰드기구(10)를 제6도에 나타난 바와 같이 몰드기구와 결합된 분말상자(30)와 같이 사용되어, 제7도에서 보는 바와 같이 분말성형상자(30)상의 밀봉부재(32)에 의해 밀봉된 통상의 몰드표면(12)의 전체면적을 덮어주도록 몰드기구(10)를 회전시켜 열가소성물질의 입자들을 분포시킨다.

제8도에 나타난 것처럼, 그 다음에, 남겨진 조각들(26a)과 함께 기구(10)는 다른색을 갖는 열가소성 플라스틱을 포함하고 있는 분말상자(34)와 연결하여 제10도에 나타난 바와 같이 몰드기구(10)에 대하여 분말상자가 역전되어 몰드표면(12)의 나머지부분을 덮도록 분포시킨다. 이것은 남겨진 조각(26a)이 접착되도록 채운다.

특히, 제11도에 대략적으로 나타낸 바와 같이 본 발명에 따르면 본 방법은 제1도-제4도에 나타낸 바와 같이 장식선을 갖는 몰드형태를 형성하는 단계들을 포함한다. 몰드는 열가소성플라스틱이 높거나 경화되는 온도까지 예열한다. 가열된 몰드는 제5도-제7도에 나타난 바와 같은 형태의 분말상자에 연결되고 몰드표면(12)에 대하여 물질이 덮이도록 분포시킨다.

그 다음에, 몰드기구(10)는 냉각되고 제4도에 나타난 바와 같이 절단선(28)을 따라 날카로운 절단선(24)에의 박막(26b)을 제거하기 위해 덮개(26)를 벗겨낸다. 다음 단계는 떨어진 조각(26a)을 다시 녹이고 몰드표면(12)에 대하여 열가소성 플라스틱의 기저층(38)을 성형하는 것이다. 완전한 외피가 성형된 후에 몰드는 냉각되고 부호(40)부분의 기저층(38)에 장식무늬(36)가 그안에 형성되도록 벗겨낸다. 장식무늬(36)는 제1도와 같이 기저층(38)으로부터 위에 올려진다. 이것은 기저층(38)에 대조되는 색을 갖는다.

하나의 구체적인 실시예에서 박막(26b)은 0.008인치의 두께를 갖도록한다. 몰드표면(12)에서 홈의 앞쪽 접촉모서리를 따라 날카로운 단선(22)을 남기는 역-레터링의 설계로 인하여 홈내에 열가소성 플라스틱 조각(26a)이 남아 있도록 덮개(26)를 벗겨내는 것이 가능하다.

본 발명의 또다른 실시예로서, 가열된 몰드표면에 대해 열가소성 물질의 액상확산에 의하여 적어도 하나의 층의 열가소성물질 분포를 수행할 수 있다. 따라서 도면에 나타난 바와 같이 몰드기구(42)는 유색장식(44)을 갖게 된다. 확산된 플라스티솔(plastisol)의 첫번째층은 유색장식홈(44)에 적용되고, 적당한 분무장치(48)가 유색장식홈(44)위로 덮개(50)로서 열가소성플라스틱 물질의 액상분산체에 직접 활용된다. 덮개(50)는 조각(50a)을 갖는 홈(44)을 가득 채우고 막(50b)을 갖는 몰드(42)를 덮는다. 몰드기구(42)를 일정한 시간동안 경화에 필요한 온도만큼 가열하고 나서 그 다음에 냉각시키고 막(50b)를 벗겨냄으로써 몰드로부터 과량의 물질을 제거한다. 그 다음에, 몰드기구(42)를 재가열하여 스티치홈(44)에 남겨진 덮개(50)의 조각(50a)을 전체적으로 또는 부분적으로 다시 녹인다. 그 다음에, 부분적으로 녹은 조각(50a)에 대응하는 색을 갖는 분말 열가소성 플라스틱을 몰드전체에 걸쳐서 성형하기에 알맞은 장치와 몰드를 연결한다. 성형물질의 기저층은 몰드에서 녹아 조각(50a)과 결합된다. 몰드기구(42)를 냉각시키고 홈(42)에 남겨진 스티치 물질의 기저층을 몰드로부터 벗겨낸다. 그 결과로, 제12도에 나타난 바와 같이 하여 하나의 색의 물질의 기저층(52)을 갖고 그 안에 일체로 형성된, 기저층과 대응되는 색을 표면에 갖는 스티치 형태(54)를 갖는 열가소성 플라스틱제품이 얻어진다.

액체분산방법은 또한 미국특허번호 제4,610,620호는 기술된 형태의 가는 세로줄무늬를 제공하는 부분과 함께 사용될 수도 있다. 이러한 공정에 있어서, 두개의 격실기구가 제1 및 제2의 격실로 나누는 격벽을 갖는 분말확산상자에 연결된다. 이 격실들은 몰드기구(60)상의 몰드표면(56,58)에 대해 열가소성플라스틱 분말을 확산시키도록 제공되어 있고, 분리기(62)에 의해 분리되어 있다. 이러한 실시예로서, 분리기는 최종제품에 가는 세로줄무늬를 형성하는 표면(64)를 갖는다. 몰드기구 및 분말상자가 결합될 때, 가스켓은 제14b 및 제14c도에서 나타난 바와 같이 가는 세로줄무늬 면과 몰드표면(56,58)상에 성형된 물질의 층(64,66)을 덮는다. 그 다음으로, 기구를 분말상자로부터 분리하고 액상의 플라스티솔 분무장치(68)를 사용하여 몰드표면(64)에 대해 열가소성 플라스틱물질의 덮개(70)를 형성하도록 분무한다. 덮개(70)를 경화시켜 성형층(64,66)을 서로 결합시키고 그 사이의 대응되는 내장면을 형성시킨다.

Claims (8)

1. 몰드표면을 갖는 가열된 몰드기구에 성형한 열가소성플라스틱으로 형성된 플라스틱외피의 기저층에 장식면을 형성하는 방법에 있어서, 원하는 장식면에 대응하는 몰드표면에 홈이 파여진 표면을 형성시키고; 홈이 파여진 이 표면과 다른 몰드표면 사이에 예리한 단선(break line)을 형성시키고; 이 표면을 가열시키고; 열가소성플라스틱의 제1층을 성형시켜 덮개를 형성시키고; 홈이 파여진 표면위의 덮개를 용융시켜 동시에 박막을 형성시키고; 이렇게 형성시킨 박막을 포함한 덮개를 냉각시키고; 몰드로부터 박막을 벗겨내서 단선상의 홈이 파여진 표면에 남아 있는 덮개조각으로부터 박막을 분리시키고; 몰드기구를 재가열하여 홈이 파여진 표면에 남아 있는 덮개조각을 부분적으로 용융시키고; 몰드의 전표면에 열가소성플라스틱의 기저층을 형성시켜 이것을 나머지의 덮개조각에 결합시키고; 이것을 냉각시켜서 몰드표면으로부터 열가소성플라스틱을 분리시킴을 특징으로 하는 유색면을 갖는 성형제품의 제조방법.
2. 몰드표면에 형성된 스티치모양을 갖는 가열가능한 몰드기구에 물질을 가하여 형성된 열가소성플라스틱 외피에 유색의 장식면을 형성시키는 방법에 있어서, 몰드표면상에 홈과 몰드표면의 주위부분 사이에 예리한 단선을 갖는 스티치홈을 형성시키고; 몰드표면을 가열시키고; 장식홈내에 물질의 조각이 남도록 날카로운 단선을 따라 장식형태로부터 분리할 수 있는 박막으로서 몰드의 장식홈과 그 주변에 열가소성플라스틱의 덮개를 형성시키고; 남아 있는 조각을 부분적으로 용융시키기 위해 몰드기구를 가열시키고; 가열된 몰드위의 열가소성플라스틱물질의 기저층을 형성시킴을 특징으로 하는 유색면을 갖는 성형제품의 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 열가소성플라스틱물질의 액상분산체에 분무에 의하여 몰드표면의 파여진 홈내로 및 제한된 인접부분에 열가소성플라스틱물질의 덮개를 형성시키고; 몰드표면의 파여진 홈과 나머지 부분사이에 형성된 날카로운 단선에서 움푹 들어간 표면내의 벗겨내는 플라스틱막을 그 주위의 박막과 함께 움푹 파여진 표면이 형성되도록 액상의 분산체를 경화시킴을 특징으로 하는 제조방법.
4. 제2항에 있어서, 열가소성플라스틱물질의 액상 분산체의 분무에 의하여 몰드표면의 장식홈 및 제한된 인접부분에 열가소성플라스틱물질의 덮개를 형성시키고; 몰드표면의 장식홈과 나머지 부분사이에 형성된 날카로운 단선에서 움푹 들어간 표면내의 플라스틱층으로부터 잘라냄으로써 몰드로부터 벗겨내는 플라스틱막을 그 주위의 박막과 함께 움푹 파여진 표면에 형성되도록 액상의 분산체를 경화시킴을 특징으로 하는 제조방법.
5. 제1항에 있어서, 표면을 차단하는 몰드시일(seal)에 의해 둘러싸여진 래터링으로서의 파여진 홈을 형성하고; 열가소성플라스틱의 두번째층에 대응하는 색으로부터 열가소성플라스틱의 첫번째층을 선택함을 특징으로 하는 제조방법.
6. 몰드표면을 갖는 가열된 몰드기구에 대해 성형된 열가소성물질로부터 만들어진 외피내에 있는 플라스틱물질의 기저층안에 장식면을 형성하는 방법에 있어서, 원하는 장식표면에 대응하는 몰드표면상에 표면을 형성시키고; 몰드의 장식표면과 나머지 부분사이에 예리한 단선을 형성시키고; 열가소성물질의 제1층을 형성시키고; 몰드표면위의 열가소성물질이 용융되도록 몰드을 가열시키고; 물질의 제1층을 냉각시키고; 물질의 제1층이 부분적으로 다시 용융되도록 가열가능한 몰드를 재가열시키고; 물질의 제1층을 덮어주고 서로 결합되도록 몰드의 전표면에 걸쳐 열가소성물질의 제2층내에 형성시키고; 열가소성물질의 제2층내에 있는 열가소성물질의 제1층에 의해 형성된 장식면을 갖는 외피를 형성하도록 열가소성물질의 제1층과 제2층을 냉각시키고 나서 몰드로부터 벗겨내는 것을 특징으로 하는 유색면을 갖는 성형제품의 제조방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 열가소성플라스틱물질의 첫번째층은 가열된 몰드기구에 분말형태로 형성시킴을 특징으로 하는 제조방법.
8. 제6항에 있어서, 상기의 기구는 몰드표면의 첫번째부분과 두번째부분 사이의 분리기로 장식면이 되도록 형성하며; 상기 열가소성플라스틱물질의 첫번째층은 몰드표면의 첫번째부분과 두번째부분에 침적시킨 열가소성물질의 두번째층과 일체로 형성된 장식면을 형성하도록 경화되는 액상분체로서 분리기상에 침적시킴을 특징으로 하는 제조방법.

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